1635 research outputs found
Sort by
АНАЛИТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАСЧЕТА ПОМЕХОУСТОЙЧИВОСТИ СИСТЕМ С МНОГОПОЗИЦИОННЫМИ ВИДАМИ МОДУЛЯЦИИ И КОДИРОВАНИЕМ ПО АЛГОРИТМУ РИДА–СОЛОМОНА
Get PDFThe aim of this article is to create analytical models that estimate the continuity and effectiveness of digital radio communication systems using multipositional types of modulation (CAM-M, PM-M, FM-M, AM-M) and block coding according to the Reed–Solomon algorithm (RS) with hard decoding. In contrast to the well-known approaches to determining the noise immunity of systems that require computation model, new estimating models are presented that do not require knowledge of the spectrum coefficients, computer simulation training methods and graphical construction of interference curves for various types of modulation and coding parameters. The calculated ratios presented in the article include only the main parameters of the code (free distance, codeword length, relative code speed) and of the modulation type (modulation order, squared noise immunity). They make it possible to directly determine the theoretically required values of signalto-noise ratios (SNR) for input devices from given probabilistic errors based on RS signals, as well as to study the energy gain from coding (EGC), accessible and frequency-efficient systems. Based on the proposed rations, the calculations of the main characteristics of the communication channels for various parameters of the RS codes, the reliability of reception, types and orders of modulation are performed. Comparison of the results of calculation of noise immunity and system effectiveness given in the article with known similar characteristics obtained as a result of computer modeling confirms the correctness of the presented analytical models. The error of the constructed noise immunity curves does not exceed 0.1 dB in the operating range of the SNR. The materials presented in this article are original and can be used in the design, calculation and development of terrestrial and satellite systems.Целью статьи является разработка аналитических моделей расчета помехоустойчивости и эффективности цифровых систем радиосвязи, использующих многопозиционные виды модуляции (КАМ-М, ФМ-М, ЧМ-М, АМ-М) и блочное кодирование по алгоритму Рида–Соломона (РС) с жестким декодированием. В отличие от известных подходов к определению помехоустойчивости систем предлагаются расчетные модели, не требующие знания коэффициентов спектра кода, привлечения процедур компьютерного моделирования и графических построений кривых помехоустойчивости для различных видов модуляции и параметров кодирования. Приведенные в статье расчетные соотношения включают только основные показатели кода (свободное расстояние, длину кодового слова, относительную скорость кода) и вида модуляции (порядок модуляции, квадрат коэффициента помехоустойчивости). Они позволяют напрямую определять теоретически требуемые значения отношения сигнал/шум (ОСШ) на входе приемных устройств по заданной вероятности ошибки на выходе декодера РС, а также проводить исследования энергетического выигрыша от кодирования (ЭВК), информационной и спектральной эффективностей систем. Базируясь на предложенных соотношениях, выполнены расчеты основных характеристик каналов радиосвязи для различных параметров кодов РС, достоверности приема, видов и порядков модуляции. Сравнение приведенных в статье результатов расчета помехоустойчивости и эффективности систем с известными аналогичными характеристиками, полученными в результате компьютерного моделирования, подтверждает правильность представленных аналитических моделей. Погрешность построенных кривых помехоустойчивости не превышает 0,1 дБ в рабочем диапазоне ОСШ. Представленные в статье материалы являются оригинальными и могут быть использованы при проектировании, расчете и разработке наземных и спутниковых систем
Онтологический подход к обработке текстов китайского языка
Get PDFTo implement natural language user interface and an intelligent answer to questions, the knowledgebased semantic model for Chinese language processing is proposed. The article gives careful consideration to the existing methods and various knowledge bases for natural language processing. The analysis of these methods has led to the conclusion that in natural language processing, the knowledge base is the most fundamental and crucial part. The knowledge base makes it possible to ensure processing of a natural language based on initially described knowledge and to explain the processing operations. By virtue of the analysis of various methods for constructing knowledge bases about the English and Chinese languages, an ontological approach to the Chinese language processing was proposed. The Chinese language processing model has two main aspects: the design of knowledge base about the Chinese language and the development of ontology-based knowledge processing machine. The proposed approach is aimed at developing a semantic model of knowledge on the Chinese language. As a stage in the implementation of the approach, I designed the ontology of the Chinese language that can be applied for further processing of the language. This paper considers the preliminary version of the ontology and the principle of building a knowledge base about the Chinese language. There are no uniform standards and evaluation system for designing an ontology. Expansion, refinement and evaluation of the ontology require further research.Для реализации естественно-языкового пользовательского интерфейса и интеллектуального ответа на вопросы на основе знаний в работе предлагается модель обработки китайского языка, основанная на знаниях. В статье рассматриваются существующие методы обработки естественного языка и различные базы знаний, связанные с обработкой естественного языка. На основе анализа данных методов был сделан вывод о том, что в обработке естественного языка база знаний является самой основной и важной частью. База знаний позволяет обеспечить обработку естественного языка, основываясь на изначально описанных знаниях, а также объяснить процесс обработки. На основании анализа различных методов построения баз знаний об английском и китайском языках был предложен онтологический подход к обработке китайского языка. В модели обработки китайского языка можно выделить два основных аспекта исследования: построение базы знаний о китайском языке и разработка решателя задач на основе онтологии. Предложенный подход направлен на разработку семантической модели знаний о китайском языке. Как один из этапов реализации подхода была построена онтология китайского языка, которую можно использовать в дальнейшем для обработки китайского языка. В данной работе рассмотрены первая версия указанной онтологии и принцип построения базы знаний о китайском языке. Для построения онтологии на данном этапе нет единых стандартов и системы оценки. Расширение и улучшение онтологии и оценка ее качества требуют дальнейших исследований
Amplitude modulation of radiation by coupled resonators
Get PDFIn this paper, we describe a method that allows one to realize highly efficient amplitude modulation of radiation at the output of electro-optical laser switches with two coupled resonators, in which electro-optical elements are located both in two split arms and in every arm of a multipath interferometer with combined channels with a control voltage 2 times lower than in existing laser switches. Moreover, the electro-optical elements located in the two split arms of a multipath interferometer with combined channels, with one passage of the light flux through the electro-optical element, must make the opposite controlled changes in the phase difference of the interfering light beams. Therefore, for such electro-optical switches with two coupled resonators the value of the required electric power will be, respectively, 2 times less than that of the existing ones, which significantly expands their operating frequency range. In this case, a laser switch with electrooptical elements located in the two split arms of a multipath interferometer has an asymmetric dependence of the output radiation intensity on the change in the phase difference of the interfering light beams relative to the zero value of the light intensity. A laser switch with electro-optical elements located on all arms of a multipath interferometer with combined channels has a symmetric dependence of the output radiation intensity on the magnitude of the phase difference of the interfering light beams relative to the zero value of the light intensity. In addition, due to the coherent summation of the amplitudes of the interfering light waves, such laser electro-optical shutters also have amplification of radiation with a resonant wavelength.In this paper, we describe a method that allows one to realize highly efficient amplitude modulation of radiation at the output of electro-optical laser switches with two coupled resonators, in which electro-optical elements are located both in two split arms and in every arm of a multipath interferometer with combined channels with a control voltage 2 times lower than in existing laser switches. Moreover, the electro-optical elements located in the two split arms of a multipath interferometer with combined channels, with one passage of the light flux through the electro-optical element, must make the opposite controlled changes in the phase difference of the interfering light beams. Therefore, for such electro-optical switches with two coupled resonators the value of the required electric power will be, respectively, 2 times less than that of the existing ones, which significantly expands their operating frequency range. In this case, a laser switch with electrooptical elements located in the two split arms of a multipath interferometer has an asymmetric dependence of the output radiation intensity on the change in the phase difference of the interfering light beams relative to the zero value of the light intensity. A laser switch with electro-optical elements located on all arms of a multipath interferometer with combined channels has a symmetric dependence of the output radiation intensity on the magnitude of the phase difference of the interfering light beams relative to the zero value of the light intensity. In addition, due to the coherent summation of the amplitudes of the interfering light waves, such laser electro-optical shutters also have amplification of radiation with a resonant wavelength
Наблюдатель изменений в лесах кратчайших путей на динамических графах транспортных сетей
Get PDFThe purpose of the work is the development of basic data structures, speed-efficient and memoryefficient algorithms for tracking changes in predefined decisions about sets of shortest paths on transport networks, notifications about which are received by autonomous coordinated transport agents with centralized or collective control. A characteristic feature of transport operations is the independence and asynchrony of the emergence of perturbations of optimal solutions, as well as the lack of global influence of individual perturbations on the set of all processes on the network. This clearly determines the feasibility of realizing the idea of reoptimizing existing solutions in real time as information is received about disturbances in the structure and parameters of the transport network, various restrictions on the use of existing shortest paths. In contrast to the classical problems of finding shortest paths on static or dynamic graphs, it is proposed to supplement the set of situations controlled by the observer by taking into account the associations of shortest path trees with agents that actually use such paths. This will improve the responsiveness of agent notification processes for timely switching to a new path. The space of search states is a dynamically generated bipartite sparse graph of the transport network, represented by a list of arcs. The basic algorithm for finding the shortest paths uses Dijkstra's scheme, but implements a bootstrapping method to generate the search result. The compactness of the representation of the observed forest of shortest paths is achieved by mapping individual trees of such a forest onto the projection of tree vertices in memory, where the position of each vertex corresponds to the distance from the tree root. The proposed version of the construction of the search procedure is based on the mechanisms existing in database management systems for creating different relational representations of the physical data model. This eliminates the need to solve technological problems of complexing heterogeneous models of dynamic transport networks, memory allocation. As a result, the specification of various rules for the logistics of transport operations is simplified, since such operations in terms of object-oriented models are easily determined by polymorphic classes of transitions between nodes of the transport network.Цель работы – разработка базовых структур данных и эффективных по быстродействию и памяти алгоритмов слежения за изменениями предопределенных решений о множествах кратчайших путей на транспортных сетях, уведомления о которых получают автономные координируемые транспортные агенты с централизованным или коллективным управлением. Характерная особенность транспортных операций – независимость и асинхронность появления возмущений оптимальных решений, а также отсутствие глобального влияния отдельных возмущений на множество всех процессов на сети. Тем самым, очевидно, определяется целесообразность реализации идеи реоптимизации существующих решений в реальном времени по мере поступления информации о возмущениях структуры и параметров транспортной сети, различных ограничений на использование существующих кратчайших путей. В отличие от классических задач поиска кратчайших путей на статических или динамических графах, набор контролируемых наблюдателем ситуаций предлагается дополнить учетом ассоциаций деревьев кратчайших путей с фактически использующими такие пути агентами. Это позволит улучшить реактивность процессов уведомления агентов для своевременного переключения на новый путь. Пространство состояний поиска – динамически формируемый двудольный разреженный граф транспортной сети, представленный списком дуг. Базовый алгоритм поиска кратчайших путей использует схему Дейкстры, но реализует для формирования результата поиска метод бутстрэппинга. Компактность представления наблюдаемого леса кратчайших путей достигается отображением отдельных деревьев такого леса на проекцию вершин дерева в памяти, где позиция каждой вершины соответствует расстоянию от корня дерева. Предложенная версия построения процедуры поиска опирается на существующие в системах управления базами данных механизмы создания разных реляционных представлений физической модели данных. Это избавляет от необходимости решения технологических задач комплексирования гетерогенных моделей динамических транспортных сетей, распределения памяти. В результате спецификация различных правил логистики транспортных операций упрощается, так как такие операции в терминах объектно-ориентированных моделей легко определяются полиморфными классами переходов между узлами транспортной сети
Делокализация электронных состояний В n-Si при низких температурах
Get PDFWe report on the electric transport properties of Si heavily doped with Sb in the temperature range of 1.9 - 3.0 K and at current density of J < 0.2 A/cm2. Based on the analysis of the current - voltage characteristics, the resistance values at different current densities are obtained. It was found that an increase in current changes the sign of the temperature coefficient of resistance. At J < 0,045 А/cm2, the temperature coefficient of resistance is positive, whereas when the current density exceeds the value of 0,045 А/cm2 it becomes negative. To explain this current crossover in the sign of the temperature coefficient of resistance, we performed Hall measurements at a temperature of 2 K, which allowed us to determine the values of the concentration of charge carriers and their mobility. Based on these measurements and taking into account the concentration instability model, we obtained current dependences of the parameters describing the electric transport in semiconductors, such as activation energy, non-equilibrium concentration of charge carriers, mobility, and scattering time of conduction electrons. As a result of the analysis, it was found that the change in the sign of the temperature coefficient of resistance with an increase in current can be explained by the exchange of electrons between the upper Hubbard band, formed by the capture of injected electrons by neutral impurity atoms, and the edge of the conduction band. In this case, delocalization of electronic states occurs with an increase in current. The data obtained are in good agreement with the proposed hypothesis. Possible delocalization mechanisms are considered by analyzing the electron scattering time. As a result, it was found that electron-electron interactions caused by the Coulomb potential are dominant.Приводятся данные измерений транспортных свойств Si, легированного Sb, в температурном диапазоне 1,9 - 3,0 К и при плотностях токов J< 0,2 А/см2. На основе анализа вольт-амперных характеристик получены значения сопротивления при разных плотностях токов. Обнаружено, что с увеличением тока изменяется знак температурного коэффициента сопротивления. При значениях J < 0,045 А/см2 температурный коэффициент сопротивления положительный, а с превышением плотности тока значения 0,045 А/см2 он становится отрицательным. Для объяснения этого токового кроссовера в знаке температурного коэффициента сопротивления были проведены холловские измерения при температуре 2 К, позволившие определить значения концентрации носителей заряда и их подвижность. На основе этих измерений и с учетом модели концентрационной нестабильности были получены токовые зависимости таких параметров, описывающих электрический транспорт в полупроводниках, как энергия активации, неравновесная концентрация носителей заряда, подвижность и время рассеяния электронов проводимости. В результате проведенного анализа было установлено, что изменение знака температурного коэффициента сопротивления с ростом тока можно объяснить обменом электронами между верхней зоной Хаббарда, формирующейся за счет захвата инжектируемых электронов нейтральными атомами примеси, и краем зоны проводимости. При этом происходит делокализация электронных состояний с ростом тока. Полученные данные хорошо согласуются с выдвинутой гипотезой. Проведено рассмотрение возможных механизмов делокализации путем анализа времени рассеяния электронов. В результате установлено, что электрон-электронные взаимодействия, вызванные кулоновским потенциалом, являются доминирующими
Нитрид-галлиевый транзистор с высокой подвижностью электронов с эффективной системой теплоотвода на основе графена
Get PDFThe self-heating effect is a major problem for gallium nitride electronic, optoelectronic and photonic devices. Average temperature increase and non-uniform distribution of dissipated power in the gallium nitride high electron mobility transistor lead to the forming of a hot spot in the vicinity of the conducting channel and to degradation of the drain current, output power and gain, as well as poor reliability. The purpose of this work is to develop the design using numerical simulation and to study the thermal phenomena that occur in the gallium nitride high-electron mobility transistor with a graphene-based heat removal system. The objects of the research are the structures fabricated on sapphire, silicon and silicon carbide substrates. The subject of the research is the electrical, frequency and thermal characteristics of the gallium nitride high-electron mobility transistor with a graphene-based heat removal system. The calculation results show that the integration of a graphene-based heat removal element into the design of the high electron mobility transistor can effectively mitigate the self-heating effect and thus improve the device performance. The advantage of the proposed concept is that the graphene-based heat removal element is structurally connected with a heat sink and aims at removing heat immediately from the maximum temperature region, providing an additional heat escape channel. The obtained results can be used by the electronics industry of the Republic of Belarus for developing the hardware components of gallium nitride power electronics.Эффект саморазогрева представляет собой основную проблему для мощных электронных, оптоэлектронных и фотонных приборов на основе нитрида галлия. Среднее увеличение температуры и чрезвычайно неравномерное распределение рассеиваемой мощности в структуре транзистора с высокой подвижностью электронов на основе нитрида галлия, следствием чего является образование области с очень высокой температурой в окрестности проводящего канала, приводит к деградации тока стока, выходной мощности, коэффициента усиления и ухудшению надежности прибора. Цель работы -разработка конструкции с помощью численного моделирования и исследование особенностей тепловых процессов, протекающих в структуре транзистора с высокой подвижностью электронов на основе нитрида галлия с системой теплоотвода на основе графена. Объектом исследования являются структуры, созданные на подложках сапфира, кремния и карбида кремния. Предметом исследования являются электрические, частотные и тепловые характеристики транзистора с высокой подвижностью электронов на основе нитрида галлия с системой теплоотвода на основе графена. Результаты расчетов показывают эффективность внедрения в конструкцию транзистора с высокой подвижностью электронов графенового теплоотводящего элемента, позволяющего уменьшить влияние эффекта саморазогрева и улучшить эксплуатационные характеристики прибора. Преимущество предлагаемой концепции состоит в том, что теплоотводящий элемент на основе графена конструктивно соединен с теплопоглощающим элементом и предназначен для отведения тепла непосредственно от области максимальной температуры. Полученные результаты могут быть использованы предприятиями электронной промышленности Республики Беларусь при создании элементной базы силовой электроники на основе нитрида галлия
Способы структурно-функциональной реализации сверхширокодиапазонных приемных трактов
Get PDFCurrently, radio monitoring systems are being actively improved in the direction of expanding the range of operating frequencies and the width of the spectrum of processed signals, which in some cases requires changing approaches to the design of their receiving devices. The purpose of the article is to substantiate the methods and circuit design options for implementing a receiver of an ultra-wide-range radio monitoring system and to justify the sequence of selecting the element base and calculating the parameters of the receiving path. The research proves expedient to choose the infradine structure of the radio receiving path as a basis, in which the frequency of the mirror channel is located far from the frequency of the main channel, so the mirror channel is easily suppressed by a simple low-pass filter. One of the main problems that arise when designing ultra-wideband radio receivers is the simultaneous provision of a large dynamic range and a low noise figure. To reduce the noise figure, a variant of constructing a path was proposed, starting with a low-noise amplifier with increased parameters of nonlinear selectivity, which is acceptable if there is a low probability of intermodulation combinations. The article suggests a receiver with an operating frequency range of 0.5–18 GHz and an analogto-digital converter with a speed of up to 10.4 GSPS. The element base was selected for the receiving devices and the main parameters of the path were calculated. A number of examples are used to analyze the ways to increase the dynamic range of a radio receiver and the influence of element base parameters on the device performance. The main technical characteristics of the radio receiver for effective operation of modern radio monitoring systems and the ways to increase the dynamic range thereof are described.В настоящее время происходит активное совершенствование систем радиомониторинга в направлении расширения диапазона рабочих частот и ширины спектра обрабатываемых сигналов, что в ряде случаев требует изменения подходов при проектировании их приемных устройств. Целью статьи является обоснование способов и схемотехнических вариантов реализации приемного устройства сверхширокодиапазонной системы радиомониторинга и обоснование последовательности выбора элементной базы и расчета параметров приемного тракта. Показано, что за основу целесообразно выбрать инфрадинную структуру радиоприемного тракта, в которой частота зеркального канала расположена далеко от частоты основного канала, поэтому зеркальный канал легко подавляется простым фильтром нижних частот. Одной из основных проблем, возникающих при проектировании сверхширокодиапазонных радиоприемных устройств, является одновременное обеспечение большого динамического диапазона и низкого коэффициента шума. Для уменьшения коэффициента шума был предложен вариант построения тракта, начиная с малошумящего усилителя с повышенными параметрами нелинейной избирательности, что является допустимым при малой вероятности появления интермодуляционных комбинаций. В статье предложено приемное устройство с рабочим диапазоном частот 0,5–18 ГГц и аналоговым-цифровым преобразователем со скоростью до 10,4 GSPS. Для приемных устройств была подобрана элементная база и произведен расчет основных параметров тракта. На ряде примеров проанализированы способы увеличения динамического диапазона радиоприемного устройства и влияние параметров элементной базы на технические характеристики устройства. Описаны основные техническими характеристики радиоприемного устройства для эффективной работы современных комплексов радиомониторинга и способы увеличения его динамического диапазона
ПОДХОД К АНАЛИЗУ ИЗОБРАЖЕНИЙ ДЛЯ СИСТЕМ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗРЕНИЯ
Get PDFThis paper suggests an approach to the semantic image analysis for application in computer vision systems. The aim of the work is to develop a method for automatically construction of a semantic model, that formalizes the spatial relationships between objects in the image and research thereof. A distinctive feature of this model is the detection of salient objects, due to which the construction algorithm analyzes significantly less relations between objects, which can greatly reduce the image processing time and the amount of resources spent for processing. Attention is paid to the selection of a neural network algorithm for object detection in an image, as a preliminary stage of model construction. Experiments were conducted on test datasets provided by Visual Genome database, developed by researchers from Stanford University to evaluate object detection algorithms, image captioning models, and other relevant image analysis tasks. When assessing the performance of the model, the accuracy of spatial relations recognition was evaluated. Further, the experiments on resulting model interpretation were conducted, namely image annotation, i.e. generating a textual description of the image content. The experimental results were compared with similar results obtained by means of the algorithm based on neural networks algorithm on the same dataset by other researchers, as well as by the author of this paper earlier. Up to 60 % improvement in image captioning quality (according to the METEOR metric) compared with neural network methods has been shown. In addition, the use of this model allows partial cleansing and normalization of data for training neural network architectures, which are widely used in image analysis among others. The prospects of using this technique in situational monitoring are considered. The disadvantages of this approach are some simplifications in the construction of the model, which will be taken into account in the further development of the model.В данной работе предлагается подход к семантическому анализу изображений, который можно использовать в системах технического зрения. Целью работы является разработка метода автоматического построения семантической модели, формализующей пространственные связи между объектами на изображении, а также ее исследование. Отличительной особенностью данной модели является определение значимых объектов, благодаря чему алгоритм построения анализирует на порядок меньше отношений между объектами, что позволяет существенно сократить время обработки изображения и объем используемых ресурсов. Уделено внимание выбору нейросетевого алгоритма детекции объектов на изображении как предварительного этапа построения модели. Проведены эксперименты на тестовых наборах их базы Visual Genome, разработанной исследователями из Стэнфордского университета для оценки алгоритмов детекции объектов, аннотирования регионов и других актуальных задач анализа изображений. При оценке работы модели оценивалась точность определения пространственных отношений. Также были проведены эксперименты по интерпретации полученной модели, а именно аннотированию, т. е. получению текстового описания содержания изображения. Результаты экспериментов сравнивались с аналогичными результатами нейросетевой генерации аннотаций изображений, полученными на той же базе другими исследователями, а также автором данной работы ранее. Показано улучшение качества аннотирования изображений до 60 % (в соответствии с метрикой METEOR) по сравнению с нейросетевыми методами. Кроме того, использование данной модели позволяет частично очистить и нормализовать данные для обучения, в том числе нейросетевых архитектур, широко применяющихся в анализе изображений. Рассматриваются перспективы использования данной методики в ситуационном мониторинге. В качестве недостатков данного подхода можно отметить некоторые упрощения при построении модели, которые будут учтены в дальнейшем развитии модели
Воздействие ультразвука на нестероидные противовоспалительные лекарства в комплексных соединениях нанокомпозитов на основе оскидов меди, железа, цинка и графена
Get PDFThis work aims at the formation of nanocomposites based on graphene and metal oxides (copper-iron, zinc and iron) through ultrasonic interaction (20 kHz) and investigation of their electromagnetic properties by scanning electron microscopy, Raman and absorption spectroscopy, and fluorescence methods. The output of this work implies the development of a single-step ultrasound method to form functional Cu/Fe-, ZnO-and Fe3O4-polyvinyl alcohol nanocomposites, and the ultrasonic conjugation of these nanocomposites with pristine drugs, such as ketorolac and acetylsalicylic acid. We established that formed Cu/Fe-graphene-ketorolac, ZnO-grapheneacetylsalicylic acid and Fe3O4-ketorolac obtain optical and superparamagnetic properties of nanoparticles with improved electromagnetic characteristics due to ultrasonic conjugation. Cu/Fe-graphene-ketorolac nanocomposites are revealed to have a spherical shape (< 100 nm) and acquire improved optoelectronic properties due to copper and iron atoms in the matrix of graphene. It is demonstrated that ZnO-graphene-acetylsalicylic acid nanocomposites obtain properties of fluorescence mainly for electromagnetic interaction with the ZnO phase formed on the surface of graphene. Ultrasonic conjugation of ketorolac with magnetite proved to increase the electron density of Fe3O4-ketorolac that obtains superparamagnetic properties, and its biocompatibility can be improved when coated with polyvinyl alcohol. In general, formed nanocomposites are of great interest in medical electronics and nanomedicine as functional materials with electromagnetic properties being controlled at the molecular and atomic levels. Such nanocomposites can also find application as components in electronic devices for diagnosis and treatment of serious inflammatory disorders. Industries will find the singlestep ultrasound method of special interest because it is eco-friendly and can be scaled up by a versatile spectrum of inorganic and organic materials and drugs.Целью работы является формирование нанокомпозитов на основе оксидированного графена и оксидов металлов (медь-железо, цинк и железо) посредством взаимодействия с ультразвуком (20 кГц) и исследование их электромагнитных свойств с помощью методов сканирующей электронной микроскопии, спектроскопии комбинационного рассеяния света, поглощения электромагнитного излучения и флуоресценции. Результатом работы является разработка одношагового метода ультразвука для формирования функциональных нанокомпозитов Cu/Fe-, ZnO- и Fe3O4-поливиниловый спирт и метода ультразвукового коньюгирования исходных лекарственных соединений, таких как кеторолак и ацетилсалициловая кислота, с данными нанокомпозитами. Установлено, что сформированные лекарственные нанокомпозиты Cu/Fe-графен-кеторолак, ZnO-графен-ацетилсалициловая кислота и Fe3O4-кеторолак приобретают оптические и суперпарамагнитные свойства наночастиц с улучшенными электромагнитными характеристиками благодаря ультразвуковой коньюгации. Выявлено, что нанокомпозиты Cu/Fe-графен-кеторолак имеют сферическую форму и размер, не превышающий 100 нм, на поверхности послойной структуры оксидированного графена. Сформированные нанокомпозиты Cu/Fe-графен-кеторолак приобретают улучшенные оптоэлектронные свойства благодаря наличию атомов меди и железа в матрице графена. Показано, что нанокомпозиты ZnO-графен-ацетилсалициловая кислота приобретают улучшенные свойства флуоресценции преимущественно за счет электромагнитного взаимодействия с фазой оксида цинка, сформированной на поверхности графена. Доказано, что коньюгирование кеторолака с магнетитом увеличивает электронную плотность нанокомпозита Fe3O4-кеторолак, который приобретает суперпарамагнитные свойства, а его покрытие поливиниловым спиртом может улучшить биосовместимость. В целом сформированные нанокомпозиты представляют большой интерес в области медицинской электроники и наномедицины в качестве функциональных материалов с улучшенными электромагнитными свойствами, контролируемыми на молекулярном и атомном уровне. Данные нанокомпозиты могут найти применение как в качестве материалов, так и компонентов в электронных устройствах для диагностики и лечения воспалительных заболеваний. Для промышленной области особый интерес представляет одношаговый экологически чистый метод ультразвука, применение которого можно расширить разнообразным спектром неорганических и органических материалов и лекарственных веществ
Графовые технологии в интеллектуальной системе комплексного анализа данных интернет-источников
Get PDFThe purpose of the work outlined in the article is to review and demonstrate the use of graph technologies for deep data analysis. The first part of the article discusses the Intelligent System for the Comprehensive Analysis of Internet Sources Data and its possible directions for its further development. This system is a multi-purpose cluster using technologies for constructing a knowledge graph, methods and models of machine learning for in-depth analysis of data from Internet sources (for example, scientific publications, social networks, media). The purpose of the analysis is to identify the most important publications in a certain area (for example, in robotics, space research, healthcare, in the social sphere), thematic analysis of these publications, to identify the leader of a scientific direction and to predict trends in the development of directions and interaction of groups of people. When developing this system, we utilized probabilistic machine learning algorithms and methods for constructing and maintaining a graph model of the social network of authors and their publications, determining the rating of a particular author, determining the topics of publications and classifying them by areas of knowledge. The basis for the creation of intelligent applications is graph technology, which allows you to make predictions that are more accurate. The combined application of methods and algorithms of machine learning with graph technologies allows you to get hidden dependencies and perform predictive analysis of information, get answers in real time, and implement artificial intelligence algorithms. Methods of collaboration with graph technologies and a learning machine (for example, using neural networks) are based on graph embedding. This technology allows you to perform a comprehensive, deep and intelligent analysis of information. At the end of the article, there are analytical reports obtained using graph technologies in the Intelligent System for Complex Analysis of Internet Sources Data.Целью работы, изложенной в статье, является рассмотрение и демонстрация применения графовых технологий для глубокого анализа данных. В статье рассматривается интеллектуальная система комплексного анализа данных интернет-источников и возможные направления ее дальнейшего развития. Данная система представляет собой многоцелевой кластер с использованием технологий построения графа знаний, методов и моделей машинного обучения для глубокого анализа данных интернет-источников (например, научных публикаций, социальных сетей, СМИ). Целью анализа является выявление наиболее важных публикаций в некоторой области (например, в робототехнике, космических исследованиях, здравоохранении, в социальной сфере), тематический анализ этих публикаций, выявление лидера научного направления, предсказание тенденций развития направлений и взаимодействия групп людей. При разработке данной системы были применены вероятностные алгоритмы машинного обучения и методы построения и обслуживания графовой модели социальной сети авторов и их публикаций, определение рейтинга конкретного автора публикаций, определение тематик публикаций и классификация их по областям знаний. Основой для создания интеллектуальных приложений являются графовые технологии, которые позволяют делать более точные прогнозы. Совместное применение методов и алгоритмов машинного обучения с графовыми технологиями позволяет получать скрытые зависимости и выполнять предиктивный анализ информации, получать ответы в режиме реального времени, реализовывать алгоритмы искусственного интеллекта. В основу методов совместной работы с графовыми технологиями и машиного обучения (например, применение нейронных сетей) положен графовый эмбеддинг. Данная технология позволяет выполнять всесторонний, глубокий и интеллектуальный анализ информации. Приведены аналитические отчеты, полученные с помощью графовых технологий в интеллектуальной системе комплексного анализа данных интернетисточников